4.1 被动运输-【课堂优选】2023-2024学年高一生物上学期精品课件（人教版2019必修1）

第4章 细胞的物质输入和输出 第1节 被动运输 授课人： b c d e a 糖（盐）拌放置一段时间后，会出现很多“汁”，“汁”中的水是哪来的？ 腌制萝卜脆爽的关键步骤？ 蔗糖溶液 玻璃纸（半透膜） 清水 半透膜 蔗糖分子 水分子 1.漏斗内的液面为什么会升高？ 单位时间 进入漏斗的水分子数量 单位时间 从漏斗渗出的水分子数量 渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。 半透膜：让小分子通过而大分子不能通过的一类多孔性薄膜的总称(如：膀胱膜、玻璃纸、卵壳膜) 一、渗透作用 进一步将半透膜放大，进行微观分析。 可以看到，在半透膜的阻隔下，由于蔗糖分子较大，则无法通过半透膜，而水分子比较小，可以穿过半透膜自由进出。我们知道，水分子和其他溶质分子都在不停的运动中，一滴红墨水滴入清水中，清水很快变红，这是溶质分子在水中扩散的结果，扩散是普遍存在的。 当装有蔗糖溶液的漏斗倒置于装有清水的烧杯中时，烧杯中的水分子能否进入漏斗中？ 由于水分子较小，可以穿过半透膜自由扩散，烧杯中的水分子能否进入漏斗中。 那么漏斗中的蔗糖分子和水分子是否会进入烧杯呢？ 蔗糖分子由于半透膜的阻隔，显然没办法进入烧杯中，但是水分子是可以进入烧杯中。 蔗糖溶液 玻璃纸（半透膜） 清水 半透膜 蔗糖分子 水分子 2.如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？ 不会，当管内的液面上升到一定高度之后，管中的水柱产生的压力将加快漏斗中水分向外扩散的速度，当 _________________________ 最终达到平衡，液面将不再上升。 漏斗内渗透压 = 液柱的压力 溶液渗透压：指溶液中溶质微粒对水的吸引力。 一、渗透作用 进一步将半透膜放大，进行微观分析。 可以看到，在半透膜的阻隔下，由于蔗糖分子较大，则无法通过半透膜，而水分子比较小，可以穿过半透膜自由进出。我们知道，水分子和其他溶质分子都在不停的运动中，一滴红墨水滴入清水中，清水很快变红，这是溶质分子在水中扩散的结果，扩散是普遍存在的。 当装有蔗糖溶液的漏斗倒置于装有清水的烧杯中时，烧杯中的水分子能否进入漏斗中？ 由于水分子较小，可以穿过半透膜自由扩散，烧杯中的水分子能否进入漏斗中。 那么漏斗中的蔗糖分子和水分子是否会进入烧杯呢？ 蔗糖分子由于半透膜的阻隔，显然没办法进入烧杯中，但是水分子是可以进入烧杯中。 A B C 30%蔗糖溶液 玻璃纸 30%蔗糖溶液 30%蔗糖溶液 纱布 清水 30%蔗糖溶液 玻璃纸 清水 3.如果用一层纱布（全透性）代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？ 4.如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？ 条件②浓度 不会。因为纱布不是半透膜，孔隙很大，可溶于水的物质都能够自由通过，包括水分子和蔗糖分子都能通过。 条件①半透膜 单位时间透过玻璃纸进出水分子量相同，故漏斗管液面不变 一、渗透作用 1.渗透作用概念: 2.渗透作用发生条件: ①具有半透膜 ②半透膜两侧溶液存在浓度差 3.渗透作用结果： 溶液浓度高 溶液浓度低 含水量高 含水量低 4.渗透作用中水的运输方向 半透膜 水（溶剂） 蔗糖（溶质） 水分子或其他溶剂分子透过半透膜的扩散 水分子可以通过半透膜进行双向扩散，直到水分子进出速率达到动态平衡。 ①从溶质的角度分析： 低浓度溶液→高浓度溶液 ②从水分子自身的角度分析： 高含量一侧→低含量一侧 水分子是顺相对含量梯度跨膜运输 一、渗透作用 外界溶液 细胞膜 半透膜 蔗糖溶液 细胞质基质 相当于 相当于 浓度差 动物细胞与外界溶液组成了一个渗透系统 ②细胞内溶液与外界溶液存在浓度差 ①细胞膜相当于一层半透膜 一个动物细胞能否构成一个渗透系统？ 外 界 溶 液 浓 度 细 胞 质 的 浓 度 ＜ 吸水膨胀 ＞ 失水皱缩 ＝ 保持原状 0.9% NaCl溶液中 20%的蔗糖溶液中 清水中 例1：水进出哺乳动物红细胞的原理 二、水进出细胞的原理 对病人注射药物时，需将药物溶解在生理盐水（质量分数为0.9%的NaCl溶液）里进行注射，其目的是？使红细胞既不吸水涨破，也不失水皱缩，维持正常的形态和功能。 8 思考讨论 1.红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？这些有机物相当于“问题探讨”装置中的什么物质？ 2.红细胞的细胞膜是不是相当于“问题探讨”中所说的半透膜？ 3.当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？ 4.红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？ 5.对病人注射药物时，需将药物溶解在生理盐水（质量分数为0.9%的NaCl溶液）里进行注射，其目的是？ 血红蛋白属于大分子，不能透